冲击载荷下磁铁矿石破坏机制实验研究

论文摘要

合理处理大块矿石对于提高矿山生产效率具有重要意义,利用落锤冲击设备对磁铁矿石试件进行不同冲击速度的动载试验。基于波动力学分析了矿石呈不同破坏特征的作用机理,建立了磁铁矿石动载破坏模型,研究了动载下磁铁矿石呈"哑铃状-整体破碎-哑铃状劈裂"的破坏机制。研究表明:因介质波阻抗的不同,动载冲击下的拉伸波与压缩波主导了矿石轴向与环形裂纹的产生;在矿石自由面处,拉伸波的叠加碰撞使矿石不断地发生层裂破坏形成新生断面,且在两自由面相交处的破坏程度较高;不同应力波作用区域形成粗糙度不同的特征断面,破碎大块矿石具有最优动载条件。

论文目录

• 1 实验设备及实验结果
•   1.1 落锤实验装置及原理
•   1.2 磁铁矿石试件的制备
•   1.3 实验结果
• 2 应力波传播下磁铁矿石的破坏
•   2.1 轴向裂纹与环形裂纹
•   2.2 边帮脱落
•   2.3 自由面层裂破坏
• 3 矿石动载破坏模型及分析
•   3.1 破坏模型的建立
•   3.2 模型特征参数变化分析
•   3.3 矿石动载破坏的分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郝家旺,李占金,甘德清,李示波,程豪杰

关键词: 冲击载荷,波动力学,波阻抗,破坏模型,最优动载条件

来源: 中国矿业 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程

单位: 华北理工大学矿业工程学院,北京科技大学土木与资源工程学院

基金: 国家自然科学基金项目资助(编号:51374087),河北省自然科学基金项目资助(编号:E2015209176)

分类号: TD315

页码: 109-115

总页数: 7

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